統(tǒng)考版2025版高考物理一輪復(fù)習(xí)微專題小練習(xí)專題31功率機車的啟動問題

專題31功率機車的啟動問題1．[2024·安徽省太和中學(xué)考試](多選)一質(zhì)量為1kg的物體從某一高度以6m/s的速度水平拋出，落地時速度大小為10m/s.不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2.下列說法正確的是()A．物體在空中的運動時間為0.4sB．物體拋出時離地面的高度為3.2mC．物體拋出點到落地點的水平距離為6mD．物體運動過程中重力做功的平均功率為40W2.[2024·廣東省潮州市教學(xué)質(zhì)量檢測](多選)如圖為某同學(xué)在參與引體向上體測，該同學(xué)耗時1分鐘完成了16次引體向上．已知該同學(xué)質(zhì)量為60kg，完成一次引體向上重心上移約0.6m，下列說法正確的是()A.該同學(xué)引體向上過程機械能不守恒B．向上運動過程，該同學(xué)對杠的作用力大于杠對他的作用力C．完成一次引體向上克服重力做功約為36JD．該同學(xué)克服重力做功的平均功率約為96W3.[2024·湖北省新高考協(xié)作體聯(lián)考](多選)一輛“復(fù)興號”模型小機車在水平路面上由靜止啟動，在前5s內(nèi)做勻加速直線運動，5s末達到額定功率，之后保持以額定功率運動，其v-t圖象如圖所示．已知汽車的質(zhì)量為m＝1×103kg，汽車受到地面的阻力為車重的0.1倍，g取10m/s2，則以下說法正確的是()A．汽車在前5s內(nèi)的牽引力為5×103NB．汽車速度為25m/s時的加速度為3m/s2C．汽車的額定功率為200kWD．汽車的最大速度為150m/s4．[2024·湖北省武漢市階段性練習(xí)]電動自行車在平直路面上勻速行駛，某一時刻從車上掉落一貨物，車行駛的功率不變，貨物掉落前后車速隨時間的改變圖象較符合實際的是()5.[2024·浙江寧波市高二期末]如圖所示，某地有一臺風(fēng)力發(fā)電機，它的葉片轉(zhuǎn)動時可形成半徑為R的圓面．某時間內(nèi)該地區(qū)的風(fēng)速為v，風(fēng)向恰好跟葉片轉(zhuǎn)動的圓面垂直，已知空氣的密度為ρ，假設(shè)這風(fēng)力發(fā)電機將空氣動能轉(zhuǎn)化為電能的效率為η.則該發(fā)電機發(fā)電的功率為()A．eq\f(1,2)πηρR2v2B．eq\f(1,2)πηρR2v3C．πηρR2v2D．πηρR2v36．[2024·湖南卷](多選)如圖，固定在豎直面內(nèi)的光滑軌道ABC由直線段AB和圓弧段BC組成，兩段相切于B點，AB段與水平面夾角為θ，BC段圓心為O，最高點為C，A與C的高度差等于圓弧軌道的直徑2R.小球從A點以初速度v0沖上軌道，能沿軌道運動恰好到達C點，下列說法正確的是()A．小球從B到C的過程中，對軌道的壓力漸漸增大B．小球從A到C的過程中，重力的功率始終保持不變C．小球的初速度v0＝eq\r(2gR)D．若小球初速度v0增大，小球有可能從B點脫離軌道專題31功率機車的啟動問題1．BD依據(jù)平行四邊形定則知，物體落地的豎直分速度vy＝eq\r(v2－veq\o\al(2,0))＝8m/s，則物體在空中運動時間t＝eq\f(vy,g)＝0.8s，A錯誤；物體離地面的高度h＝eq\f(veq\o\al(2,y),2g)＝3.2m，B正確；物體從拋出到落地的水平距離x＝v0t＝4.8m，C錯誤；物體運動過程中重力做功的平均功率P＝eq\f(mgh,t)＝40W，D正確．2．AD由能量守恒，該同學(xué)引體向上過程中體內(nèi)的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機械能，機械能不守恒，A正確；向上運動過程，該同學(xué)對杠的作用力與杠對他的作用力是一對相互作用力，大小相等，方向相反，B錯誤；完成一次引體向上克服重力做功等于重力勢能的增加量WG＝mgΔh＝360J，C錯誤；該同學(xué)克服重力做功的平均功率P＝eq\f(W,T)＝eq\f(360×16,60)W＝96W，D正確．3．AB汽車在前5s內(nèi)做勻加速運動，加速度a＝eq\f(Δv,Δt)＝4m/s2，由牛頓其次定律得F－f＝ma，其中f＝0.1mg，解得F＝5×103N，A正確；汽車在5s末功率達到額定功率P＝Fv＝100kW，當(dāng)汽車速度最大時，牽引力與阻力大小相等，最大速度vm＝eq\f(P,f)＝100m/s，汽車速度為25m/s時，有eq\f(P,v)－f＝ma′，解得a′＝3m/s2，B正確，C、D錯誤．4．A電動自行車的功率P＝Fv，勻速行駛時，牽引力等于阻力，即F＝f，加速度a＝0.貨物掉落后瞬間速度未變，車整體質(zhì)量減小，阻力減小為f′，牽引力大于阻力，具有向前的加速度，車起先加速，由于功率不變，牽引力漸漸減小，加速度減小，當(dāng)牽引力F趨近于f′時，加速度趨近于0，電動自行車達到最大速度v′＝eq\f(P,f′)，以后做勻速運動，A正確．5．Bt時間內(nèi)通過葉片的空氣柱的長度l＝vt，空氣柱的質(zhì)量m＝ρV＝πR2ρl，發(fā)電機發(fā)電的功率P＝eq\f(η×\f(1,2)mv2,t)，聯(lián)立解得P＝eq\f(1,2)πηρR2v3，B正確．6．AD由題知，小球能沿軌道運動恰好到達C點，則小球在C點的速度為vC＝0則小球從C到B的過程中，有mgR(1－cosθ)＝eq\f(1,2)mv2FN＝mgcosθ－meq\f(v2,R)聯(lián)立有FN＝3mgcosθ－2mg從C到B的過程中α由0增大到θ，則cosα漸漸減小，故FN漸漸減小，而小球從B到C的過程中，對軌道的壓力漸漸增大，A正確；A到B的過程中重力的功率為P＝－mgvsinθ，由于A到B的過程中小球的速度漸漸減小則A到B的過程中小球重力的功率始終減小，則B錯誤；從A到C的過程中有－mg·2R＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,C)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)解得v0＝eq\r(4gR)，C錯誤；小球在B點恰好